分压偏置电路
§2-3 分压式射极偏置电路
2.88 60
≈36μA
静态集电极电压
UCEQ=UCC-ICQ(RC+RE)
= 12-2.88×（1+2） = 3.36V
（2）估算输入电阻Ri、输出电阻Ro和电压放大倍数AUL
三极管的交流输入电阻
rbe=300+(1+β)26/IEQ
=300+(1+60)26/2.88≈850Ω=0.85kΩ
放大器的输入电阻 Ri≈rbe=0.85kΩ
问：有没有解决的办法呢？
要使在温度变化时，保持静态工作点稳定不变， 可采用分压式射极偏置电路。那么它如何实现呢？
二 分压式射极偏置电路
1. 分压式射极偏置电路结构特点
通过分析知道：
与共射极放大电路比较，主要区别是： 三极管基极接了两个分压电阻RB1和RB2，发射极串联
了电阻RE和电容CE。
⑴目的：利用上偏置电阻RB1和下偏置电阻RB2组成串联分
_
设置合适RB，IBQ值就确定
UCC
ic RC
RB
V c
b+
+ C2
ib
e
uo
UBE
_
一 影响静态工作点稳定的主要因素
问：主要因 素是什么呢？
分析：
当温度升高时，IB曲线升高，表示穿透电流随 温度升高而增大，同时各条曲线之间的间隔增大， 整个曲线簇上移。如果在25℃时静态工作点比较 合适的话，那么45℃时，由于曲线上移，将使静 态工作点由正常的Q点移到接近饱和区的Q1点， 致使放大器无法正常工作。
因为UBQ >> UBEQ
静态集电极电流
ICQ≈IEQ
集电极电流ICQ和发射极电 流IEQ相差不大
分压式偏置放大电路课件
应用领域的拓展
物联网领域
随着物联网技术的不断发展，分压式偏置放大电路在物 联网领域的应用逐渐增多，如传感器信号放大、无线通 信系统中的信号处理等。
新能源领域
在新能源领域，如太阳能逆变器、风能发电系统等，分 压式偏置放大电路的应用也日益广泛，为新能源技术的 发展提供支持。
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考虑精度和稳定性
选择精度高、稳定性好的 电阻，以保证电路性能的 稳定。
考虑功率
根据电路的电流和电压， 选择足够功率的电阻，防 止烧毁。
晶体管的选择与计算
确定晶体管类型
考虑封装和引脚排列
根据电路需求，选择合适的晶体管类 型，如NPN或PNP。
根据实际应用需求，选择合适的封装 和引脚排列。
确定晶体管参数
在其他领域的应用
电子乐器
在电子乐器中，分压式偏置放大 电路常用于放大模拟音源或合成 器输出的信号，以驱动扬声器或
耳机。
医学诊断
在医学领域，分压式偏置放大电路 可用于心电图机、脑电图机等设备 的信号放大，帮助医生准确诊断病 情。
遥感探测
在遥感探测中，分压式偏置放大电 路可用于放大微弱的无线电信号， 以实现远距离通信和数据传输。
电路组成
分压式偏置放大电路主要由输入级、输出级和偏置级三部分组成。输入级通常 采用差分放大电路，输出级采用功率放大电路，偏置级则采用分压式偏置电路 。
工作原理
分压式偏置放大电路的工作原理是通过偏置电路为放大电路提供合适的静态工 作点，并通过输入信号控制放大电路的增益，实现信号的放大。
静态工作点设置
详细描述
抗干扰措施包括屏蔽、接地、滤波等手段，可以有效降低电磁干扰、电源噪声等对放大 电路的影响。同时，合理布局布线、选用低噪声元件等也是提高抗干扰能力的重要措施
分压式偏置放大电路
2 分压式偏置放大电路2．1 分压式偏置放大电路的组成分压式偏置放大电路如图所示。
V 是放大管；R B1、R B2是偏置电阻，R B1、R B2组成分压式偏置电路，将电源电压U CC 分压后加到晶体管的基极；R E 是射极电阻，还是负反馈电阻；C E 是旁路电容与晶体管的射极电阻R E 并联，C E 的容量较大，具有“隔直、导交”的作用，使此电路有直流负反馈而无交流负反馈，即保证了静态工作点的稳定性，同时又保证了交流信号的放大能力没有降低。
． 图a 图b 2．2 稳定静态工作点的原理分压式偏置放大电路的直流通路如图a 所示。
当温度升高，I C 随着升高，I E 也会升高，电流I E 流经射极电阻R E 产生的压降U E 也升高。
又因为U BE=U B-U E ，如果基极电位U B 是恒定的，且与温度无关，则U BE 会随U E 的升高而减小，I B 也随之自动减小，结果使集电极电流I C 减小，从而实现I C 基本恒定的目的。
如果用符号“ ”表示减小，用“ ”表示增大，则静态工作点稳定过程可表示为：要实现上述稳定过程，首先必须保证基极电位U B 恒定。
由图b 可见，合理选择元件，使流过偏置 电阻R B1的电流I 1比晶体管的基极电流I B 大很多，则U CC 被R B1、R B2分压得晶体管的基极电位U B ：分压式偏置放大电路中，采用了电流负反馈，反馈元件为R E 。
这种负反馈在直流条件下起稳定静态工作点的作用，但在交流条件下影响其动态参数，为此在该处并联一个较大容量的电容C E ，使R E 在交流通路中被短路，不起作用，从而免除了R E 对动态参数的影响。
．2．3 电路定量分析1．静态分析根据定理可得输出回路方程↓↓→↓−−−−−−→−↑↑→↑→↑→-=C B BE U U U U EE C I I U U I I T B E B BE 恒定且CCB B B B U R R R U 212+=EE CE C C CC R I U R I U ++=↑↓2．4动态分析由分压式偏置放大电路图A 可得交流通路如图C 所示及微变等效电路如图D 所示图C 分压式偏置电路的交流通路 图D 分压式偏置电路的交流微变等效电路 （1）电压放大倍数K输入电压sr i i b beU ir i r == 输出电压''sc c L b LU i R i R β=-=-⋅//'sc b L C Lsr b be beR i r U i R R K U r ββ-⋅⋅===-⋅（2）输入电阻sr r12////sr b b ber R R r =（3）输出电阻sc r sc Cr R =设计举例：要求设计一个工作点稳定的单管放大器，已知放大器输出端的负载电阻6fz R K =Ω，晶体管的电流放大系数β=50，信号频率f=1KH z,电压放大倍数K ≥100，放大器输出电压的有效值U SC ≥ 2.5V 。
分压式偏置放大电路静态工作点
分压式偏置放大电路静态工作点分压式偏置放大电路静态工作点是在放大电路中非常重要的一部分，其作用在于确保放大电路稳定，从而保证放大的精度和可靠性。
为此，我们需要掌握分压式偏置放大电路的原理和调整方法，以便正确地设置它的静态工作点。
一、分压式偏置放大电路的原理：分压式偏置放大电路主要由电阻、二极管和放大器组成。
其中，二极管具有一定的反向导电性，被称为晶体管。
当晶体管两侧的电压为正向时，它就会放大电流信号，并产生足够的输出。
当晶体管的两端电压为负值时，它就会截止，这时我们可以通过调整电路中的电阻大小，使得晶体管处于合适的工作状态。
二、分压式偏置放大电路的调整方法：要正确设置分压式偏置放大电路的静态工作点，我们需要采取一定的调整方法。
具体如下：1、确定放大器的直流工作点。
在这个过程中，我们需要找到一个比较适合的中心点，该中心点处的电压应该在晶体管的工作区间内。
同时，该电压值不能太高，否则就会造成过载。
2、使用反馈电路。
在放大电路中，反馈电路可以稳定输出电压，并从根本上改善电路的性能。
因此，我们可以通过使用反馈电路来保持静态工作点的稳定性。
3、调整电阻。
当我们确定好中心点之后，就可以进一步调整电路中的电阻了。
这里有一个很重要的原则，就是要尽量使得所选用的电阻红色区域内，这样可以保证晶体管的饱和和截止，从而达到电路的稳定性。
三、总结：在使用分压式偏置放大电路时，保持静态工作点的稳定性非常重要。
通过上述调整方法，可以有效地设置电路的静态工作点，从而达到更好的放大效果。
总之，分压式偏置放大电路静态工作点虽然看似简单，但其实是一个非常细节化、需要考虑多个因素的问题。
只有我们既注重原理，又学会正确地调整，才能在实际应用中发挥出更好的效果。
2.3分压式射极偏置电路
课后作业第11题
①学生阅读题目； ②根据电路图画出交直流通路； ③求静态工作点，电压放大倍数、输入输出 电阻。
r be
2.88
I EQ
放大器的输入电阻： Ri≈rbe=0.85kΩ
放大器的输出电阻： Ro≈RC=2 kΩ
因
R' L
RC RL RC RL
24 24
1.33k
A rR 放大器的电压放大倍数：
'
L 601.33 94
uL
0.85
be
分压式射极偏置电路 一、影响静态工作点稳定的主要因素 二、分压式射极偏置电路的特点及工作原理 1、电路特点 2、静态工作点稳定原理 3、估算静态工作点 4、估算输入输出电阻、放大倍数
温度升高（t↑）→ ICQ ↑ →IEQ ↑ → UBEQ=（UBQ-IEQRE）↓ → IBQ ↓
条件：
ICQ ↓
I I
2
BQ
U U
BQ
BEQ
3、估算静态工作点 ————直流通路
R
BB22
U V BBQQ
CCCC
R R BB11
BB22
U
BBQ
I EEQQ
REE
ICQ≈IEQ
I CQ I BQ
I1
IBQ
UBQ +
I2
UBEQ - IEQ UEQ+
直流通路
I1= I2+ IBQ
I I
2
BQ
R
B2
U V BQ
CC
R R B1
B2
UBQ=UBEQ +UEQ
U U
BQ
BEQ
U BQ I EQ
分压式射极偏置电路估算输入电阻、输出电阻和电压放大倍数
分压式射极偏置电路估算输入电阻、输出电阻和电压放大倍数估算输入电阻、输出电阻和电压放大倍数图7-1-17 分压式偏置电路（a ） 分压式偏置电路 （b ）直流通路 （c ）交流通路图7-1-17c 所示为分压式偏置电路的交流通路，交流通路与共射极基本放大电路的交流通路相似，等效电路也相似，其中RB= RB1// RB2。
所以，输入电阻、输出电阻和电压放大倍数的估算公式完全相同。
分压式偏置电路的静态工作点稳定性好，对交流信号基本无削弱作用。
如果放大电路满足I I BQ>>2和 U U BEQBQ>>两个条件，那么静态工作点将主要由直流电源和电路参数决定，与晶体管的参数几乎无关。
在更换晶体管时，不必重新调整静态工作点，这给维修工作带来了很大方便。
所以分压式偏置电路在电气设备中得到非常广泛的应用。
固定偏壓的小信號分析【共射極放大不含RE 電阻】Rc 10kRb 2MCo 1uRL 10k2N2222Vo1Vcc 15VoIe+Ci 1u=100圖一實習步驟一【交流分析】:1. 依序將電子零件接好如電晶體固定偏壓電路. 圖一2. 輸入信號Vs 為0.01Vp-p/1KHz 之正弦波3. 請同學試著利用課堂所學習的交流分析技巧，求出其Ri 、Ro 、Av 、Ai計算過程:IB=(15-0.7)/RB=14.3V/2M=7.15uAr π=25mV/IB=25mV/7.15uA=3.496K re=25mV/IE= r π/ 1+β=35ΩRi ＝2M // r π=3.496KRo ＝RC //RL =10K//10K=5kAv ＝-(Rc)’/re=- Ro/ re=-5K/35Ω=-142Ai ＝|A V * Zi/Rio|=142*3.5K/10K =49.74. 利用模擬軟體設定交流分析→分析/暫態分析分析設定 →顯示時間0-5m （s ），其他預設 分析結果如下請同學習利用【游標量測工具】進行量測其交流電壓信號之Vp-p值V o=V o1=2.8Vp-pVs=20mVp-p可計算出Av＝2.8/20m5.繼續將圖修改成圖二 利用模擬軟體求出其Ri、Ro求得Ri= k求得Ro= k6.回至圖一，繼續將輸入信號Vs移去，按下鈕量測出直流射極電流量測得到Ie＝uA依照公式re= 25mv / IE ＝A V=-RC / re＝實習步驟二【直流分析】工作點及輸出入波形→如電晶體固定偏壓電路. 圖一中依序將RB值做更動修改，並測量下列表格數值，並紀錄在其表格中RB Vi(p-p) Vc(直流) Vo(p-p) Av50k1M2M5M10M當RB= 時→電晶體趨近飽和→波形失真當RB= 時→電晶體趨近截止→波形失真得到結論，固定偏壓的小信號放大，需將電路設計在工作點於直流負載線之區上較恰當實習步驟三【頻率分析】→如電晶體固定偏壓電路. 圖一中，利用模擬軟體設定交流分析→分析/交流分析/交流轉移函數分析設定理論值Av（db）=20log140=43（db）起始頻率終止頻率測試點數量掃描方式圖10HZ 10M 300 對數振幅啟動游標量測工具於1Khz時之增益＝（db）此放大電路之最大增益= （db）上截止頻率fH＝HZ下截止頻率fL＝HZBW＝fH－fL＝HZ固定偏壓的小信號分析【共射極放大-含RE電阻（2k）】+實習步驟一【交流分析】:5. 依序將電子零件接好如電晶體固定偏壓電路. 圖一6. 輸入信號Vs 為0.01Vp/1KHz 之正弦波7. 請同學試著利用課堂所學習的交流分析技巧，求出其Ri 、Ro 、Av 、Ai計算過程: Ri ＝Ro ＝Av ＝ Ai ＝並重複做全部上列步驟 並使用ctrl ＋c 及ctrl ＋V 紀錄下來做成電子實習報告書共集电极放大电路仿真与调试（三极管结构）图1 共集电极放大电路1．电路仿真测试：把图1的共集电极放大电路输入到EWB仿真软件中，进行放大电路的性能指标参数测试。
2.4分压式偏置电路
一、偏置电路种类
固定偏置电路
分压式偏置电路
Q点不稳定
Q点能自动稳定
1、固定偏置电路不能稳定Q
UBE
T
hFE
ICEO
Q
新课导入
温度对静态工作点的影响
对于固定偏置式共发射极放大电路而言，静 态工作点由UBE、和ICEO、ICB0决定，这几个参 数均随温度的变化而发生变化。 UBE减小
I2 I1 I BQ
I1≈I2>>IB
与温度基本无关
直流通路
由此可见，VBQ的大小与三极管的参数无关，只由VCC在Rb1、 那么VBQ就是一个稳定值。
Rb2上的分压值决定的。只要VCC、Rb1、Rb2不随外界环境影响，
稳压过程可以表示如下：
温度T升高
集电极电流ICQ增大
发电极电流IEQ增大
分压式偏置放大电路
1.1 电路组成
分压式共射极电路如图1.3（a）所示，
（a）阻容耦合电路 （b）所示电路的直流通路 图1.3 静态工作点稳定电路
1.2
电路分析
分压式偏置放大电路
在图1.3（b）所示电路中，B点的电流方程为: 为了稳定Q点，通常情况下，参数的选取应满足:
Rb1 U I 2 I1 ， 因而B点电位 BQ R R VCC 因此， b1 b2
怎么办
分压式偏置电路
2、分压式偏置电路
+VCC
RB1 C1
RC
C2
RL
ui
RB2
RE
CE
uo
分压式偏置放大电路
加热前
加热后
分压式偏置电路
现象分析及结论：
当加热到一定温度时，电路输出波形正负 半周出现（失真/不变），主要是 IC即静态工 √ 作点Q (升高/降低/不变）引起的。验证了该 √ √ /不稳定）的 电路在温度变化时Q点是（稳定
分压式偏置电路
分压式偏置电路
(三)、温度对静态工作点的影响 1、 温度变化对反向饱和电流的影响
T（温度）↑ → Icbo↑→ IcQ↑→ Q↑
2 、发射结电压受温度变化的影响 T↑ →IbQ ↑→ IcQ↑→ Q ↑
3 、电流放大系数β受温度变化的影响 T↑ → β↑ → IcQ↑ → Q↑ 为了稳定静态工作点，可选用质量好的三极管。
一、共源放大器 1．自偏压电路 ①分析元件作用 UDD漏极电源 Rd漏极电阻 Rs源极自偏压电阻 旁路电容 ②工作原理
分压式偏置电路
2、分压式偏置电路
①分析元件作用 ②工作原理 特点：电压放大倍数高、输入电压和输出电压反相、输入电阻高。
分压式偏置电路
二、共漏放大器（也称源极输出器） 电路结构：
特点：电压放大倍数接近1; 输入电压和输出电压同相; 输入电阻高、输出电阻小。 三、共栅放大器 特点：电压放大倍数高、输入电压和输出电压同相、输入电 阻小,输出电阻大。
分压式偏置电路
+
Ui
－
Rb
V1
＋VCC
Rc1
Rc2
+
V2
Uo
R
e
－
图2.31 直接耦合放大电路
分压式偏置电路
3 、直接耦合： 级间通过导线直接连接
Rb11
Rb21 T1
T2 RL
＋VCC
+ uo －
+
V1
C1
Rb12
Re1
V2
+
Rb22
C2
+
Re2 Ce
变压器耦合放大电路
1．优点：既可以放大交流信号，也可以放大变化非常缓慢 （直流）的信号；电路简单，便于集成，所以集成电路中多采 用这种耦合方式。
分压式偏置电路
分压式偏置电路静态工作点的稳定及估算【教学目的】1．理解设置静态工作点的重要性。
2．掌握分压式偏置电路组成特点及稳定静态工作点的原理。
3.了解分压式偏置电路静态工作点的估算方法。
4.在教学过程中，培养学生严谨的科学态度，“学中做，做中学”的职业素养。
【教学重点】1．放大器静态工作点稳定的意义。
2．分压式偏置电路组成特点及稳定静态工作点的原理。
【教学难点】1.分压式偏置电路稳定静态工作点的原理。
2.分压式偏置电路静态工作点的估算。
【教学学时】2学时【教学方法】分组讨论法：课前自主探究，课堂小组讨论讲授法：利用PPT演示。
【教学过程】一、复习基本共射放大电路静态工作点的估算。
二、引入新课通过静态工作点对输出波形的影响，使学生认识到静态工作点变化，会对输出波形造成影响。
三、教授新课1.放大器静态工作点稳定的意义当静态工作点发生变化，放大电路的工作状态也会发生变化，甚至会出现波形失真。
如静态工作电流B QI变大，会出现饱和失真；静态工作电流B QI变小，会出现截止失真。
实际应用中电源电压的波动、元件的老化或因温度变化引起三极管参数的变化，都会造成静态工作点变化，从而使动态参数发生变化，最终导致电路出现异常。
为了保证电路在各种复杂情况下能正常工作，采用能稳定静态工作点的偏置电路，是非常必要的。
2.分压式偏置电路结构3.分压式偏置电路直流通路的画法（叫学生上台画，并请学生评价）4.分压式偏置电路静态工作点的分析与计算(1)静态工作点稳定的条件为：BQI I I >>≈21(2)自动稳定工作点的过程：↓↓→↓→↑→↑→CQ BQ CEQ CQ I I V I T (3)静态工作点公式b2b1b2CC BQ R R R V V +⋅≈ee e EQ R BQ BEQ BQ EQ CQ V R V V R V I I ≈-==≈βCQBQ I I =CQC CC CEQ I R R V V )(e +-=（5）固定式与分压式静态工作点的计算比较学生自主归纳老师总结四、课堂小结1．放大器静态工作点稳定的意义。
(完整版)7分压式偏置放大电路
由设计要求可以算出负载电流（即输出电流）的峰值
IRL=
所以，肯定Iem＞IRL，同时要使输出波形不失真，射极的静态电流必须大于IRL，即
第一步，我们选。这样，就可以在图3d上进一步标出射极输出器的静态长作点和电流的变化范围。
因此，根据输出范围所规定的矩形就可以画出射极输出器的交流负载线。根据交流负载线的斜率就可以计算射极输出端的总负载电阻。即
所以Ic选15mA，进一步标出静态工作点Q和Ic电流的变化范围2Icm=30mA。
因此：
由于
所以
即Re=2.4K
根据已定的静态工作点和和发射极电阻，即可以确定电源电压
显然，所选电源电压太高了。原因在哪里呢？由于，已知IRL=13.3mA，现在选15mA，所以IRem必然很小，也就是要求Re＞＞RL。大虽然可以使交流的更多地流到负载电阻上去，即相对地更大些，但是却造成直流的压降过大（如本例题中），因而要求电源电压很高才行。
已知β=50，所以集电极的峰值电流
根据设计指标明确提出了 和 的要求以后，就可以在晶体管的输出特性曲线上（如果手头没有特性曲线，也可以直接在 的坐标系上）画出 和 所规定的一个矩形，见
图E
考虑到晶体管有1V左右的饱和压降，对硅管 可以忽略不计，所以矩形的垂直边 选在 的地方，矩形的下底边JH选在 的横轴上。显然，通过矩形的两个顶点H和 所画的对角线 就应该是满足输出幅度和放大倍数要求的一条交流负载线。而通过交流负载线斜率的计算，就可以确定放大器输出端的总负载电阻 ，即
在共基极电路中，晶体管的输入电流为 输出电流为 ，总有 ，所以电路的电流放大倍数 总是小于1。但是因为有电压放大作用和功率放大作用，所以仍有实用价值。
例如晶体管的 ， ， ，则共射电路中晶体管的输入电阻
分压式偏置的共发射极放大电路
分压式偏置的共发射极放大电路1. 引言大家好，今天我们来聊聊分压式偏置的共发射极放大电路。
听起来好像有点高深，其实这就是个让信号变得更强的家伙。
要知道，生活中很多时候我们都希望能够把微弱的声音放大，就像在喧闹的市场里大喊一声，结果却是“啊”，没有人听见。
这时候，我们就需要这样的电路来帮忙。
2. 基本原理2.1 什么是共发射极放大电路？共发射极放大电路，顾名思义，就是有一个发射极的三极管放大电路。
简单来说，它就是利用三极管来放大输入信号的电压，让我们可以听得见更细微的声音。
说白了，想象一下你在一个人群中讲话，结果发现根本没有人听见，这时候就希望能有一个麦克风，把声音放大，让所有人都能听见。
2.2 分压偏置的意义分压式偏置是用两个电阻分压来为基极提供合适的偏置电压，确保三极管在放大区工作。
听起来是不是很复杂？但其实就是通过调节电压，让三极管能“精神焕发”地工作。
这样一来，输入信号一来，它就能欢快地放大，真是个聪明的小家伙。
3. 实际应用3.1 在日常生活中的作用想象一下，你在家里举办派对，结果你的音响系统音量太小，朋友们一个个都在那儿低声讨论。
这个时候，如果你有个分压式偏置的共发射极电路在身，嘿嘿，事情就简单了。
你可以把声音调到最大，瞬间气氛热烈得像个摇滚演唱会，大家都开始嗨起来，简直是“场面火爆”。
3.2 电子产品的基础而且，不止是在派对，很多电子设备，比如音响、收音机甚至电视，都是用这样的电路来放大声音和信号。
它们就像是隐形的英雄，默默地在你耳边帮忙，让你享受更好的视听体验。
无论是看电影还是听音乐，这样的电路都在为你保驾护航。
4. 结论总的来说，分压式偏置的共发射极放大电路，就像是生活中不可或缺的小帮手。
它把微弱的信号变得响亮，给我们的生活带来便利。
无论是科技的进步，还是生活的点滴，都离不开这样的基础电路。
下次当你享受音乐、看电影时，不妨想一想，这背后可能就有一个默默工作的共发射极电路在为你助力。
npn三极管分压偏置电路 实验原理
一、 npn三极管分压偏置电路的概念分压偏置电路是指利用两个电阻器将电源电压分成两个较小的部分，分别加在三极管的基极和发射极上，以实现对三极管的偏置。
这种偏置方式在放大器和自激振荡电路中广泛应用。
二、 npn三极管分压偏置电路的原理npn三极管分压偏置电路的原理是通过两个电阻器将电源电压分成两部分，分别加在三极管的基极和发射极上，以实现对三极管的固定偏置。
在电路中，通过调节两个电阻器的比例，可以改变三极管的工作点，以实现对信号的放大或控制。
三、 npn三极管分压偏置电路的实验步骤1. 准备实验所需材料和工具，包括npn三极管、两个电阻器、直流电源、示波器等。
2. 按照电路图连接npn三极管分压偏置电路，在连接过程中要注意电阻器和npn三极管的极性，以确保电路连接正确无误。
3. 接通直流电源，调节电源电压和电流，使电路正常工作。
4. 使用示波器观察npn三极管分压偏置电路的输入和输出信号波形，记录并分析波形特点。
四、 npn三极管分压偏置电路实验的目的npn三极管分压偏置电路实验的目的是通过实际操作和测量，了解分压偏置电路的原理和特性，掌握npn三极管的基本工作原理和应用。
五、 npn三极管分压偏置电路实验的注意事项1. 在连接电路时，注意保持电路清晰、整洁，避免出现电路短路或接错的情况。
2. 在调节电源电压和电流时，小心操作，避免造成电路故障或损坏实验设备。
3. 在使用示波器观察信号波形时，注意调节示波器的时间基和电压基准，以确保观察到清晰的波形。
六、 npn三极管分压偏置电路实验的结果分析通过实验测量和观察，得到npn三极管分压偏置电路的输入和输出信号波形，并进行分析。
根据实验结果，可以验证分压偏置电路的工作原理并掌握其特性。
七、 npn三极管分压偏置电路实验的应用npn三极管分压偏置电路在放大器、振荡电路等领域有着广泛的应用。
通过掌握其原理和特性，可以更好地应用于实际电路设计和调试中。
八、 npn三极管分压偏置电路实验的意义npn三极管分压偏置电路实验的意义在于通过实际操作和测量，深入理解分压偏置电路的原理和特性，培养学生的动手能力和实验技能，为今后的电子技术研究和工程实践打下坚实的基础。
分压式偏置放大电路PPT课件
NO.2
分压偏置放大电路
4、稳定Q点的工作原理（过程）
（2）当温度升高时：
NO.2
分压偏置放大电路
4、稳定Q点的工作原理（过程）
（3）结论
利用Rb1和Rb2的分压作用固定基极电位VBQ。
利用发射极电阻Re产生的VEQ（VEQ反映ICQ的变化）去控制VBEQ
根据三极管的输入特性曲线，利用VBEQ的变化去控制IBQ
VEQ VBQ VBEQ 3.4 V 0.7 V 2.7 V
I CQ I EQ
VEQ 2.7 V
1 mA
Re 2.7 kΩ
VCEQ VCC I CQ ( Rc Re ) 12 V - 1 mA (5 k 2.7 k) 4.3 V
例题2
CC
BQ =
≈
基本不变
↑
↑ （ ICBO和β具有正温度系数 ）
↑ 静态工作点Q偏移。 ICQ=βIBQ+(1+β) ICBO
NO.1
理解“偏置电路”
4、固定式偏置电路
（3）特点
① 电路简单，基极只有一个偏置电阻，若Rb固定，则IBQ也固定。
② 电路稳定性差，静态工作点Q容易随外界或自身因素（温度变化、
4V
VEQ VBQ VBEQ 4 V 0.7 V 3.3 V
I BQ
I CQ
0.033 mA
VCEQ VCC I CQ ( Rc Re ) 12 V 1.65 ( 2) V 5.4 V
例题2
（2）计算 AV 、 ri 、 ri
rbe 300 (1 )
2.4分压式偏置放大电路
态工作点的电路，也就是说当外界条件发 生变化时，而静态工作点还能基本稳定
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3
二、分压式偏置放大电路 1．电路结构
➢Rb1为上偏置电阻，Rb2为下偏置电阻（它们取值均为几十kΩ），电 源VCC经Rb1、Rb2分压后得到基极电压VBQ，提供基极偏流IBQ； 一般情况下上偏置电阻大于下偏置电阻（可以增大输出电压范围），所以 调整静态工作点时，要调节上偏置电阻，不至于输入电阻太小。
4、分压式偏置电路的静态工作点的估算 5、分压式偏置电路的交流指标的估算
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射极旁路电容Ce是否开路或失效。
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这节课的主要内容：
1、引起工作点不稳定的注意因素是什么？ 2、分压式偏置电路的电路组成和各元件的作用。 3、分压式偏置电路稳定工作点的工作原理
T ( 温 度 ) ( 或 ) I C Q I E Q V E Q V B E Q I B Q I C Q
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2
一、放大电路静态工作点不稳定的原因
（1）温度升高会使三极管的参数β和ICEO增大，而VBE减小，结果是使集
电极电流IC增大。
因为：IC＝βIB+ICEO
（2）电源电压的变化会使管子的工作电压VCE和电流IC发生变化。
因为：IB＝(VCC-VBE)/Rb
（3）维修时更换不同β值的管子或电路元件老化 参数的改变均会使静态工作点偏移。
➢Re是发射极电阻，起到稳定静态电流IEQ的作用；
➢Ce是并联在Re两端的——称为旁路电容， 它的容量较大，对交流信号相当于短路， 这样对交流信号的放大能力不因Re的接入 而降低。
分压式偏置电路
分压式偏置电路
分压式偏置电路是一种利用电阻分压技术，快速降低集电极电压的电路。
主要由发射极电阻和集电极电阻组成，由它们两个电阻器共同来分压，改变输入电压，使集电极接受到一个容易被放大的低电压。
凡是有放大作
用的电子器件，比如场效应管、集成电路等，都或多或少的使用到了分压
式偏置电路。
分压式偏置电路的构成很简单，它可以根据电路的要求快速、准确的降低集电极的电压和减少输入电压的变动，起到一定的稳定作用，
使之处于恒偏状态。
分压式偏置电路
§2-3 分压式偏置电路教学目标：[知识目标]1、理解温度对静态工作点的影响及分压式偏置电路的电路特点；2、掌握分压式偏置电路稳定静态工作点的过程；3、会近似估算分压式偏置电路的静态工作点、输入电阻、输出电阻和电压放大倍数。
[能力目标]1、通过教学，培养学生观察事物、总结归纳的能力；2、通过教学，培养学生识别和分析电路的能力。
教学重点：1、温度对静态工作点的影响 2、分压式偏置电路的作用 3、近似估算分压式偏置电路的静态工作点、输入电阻、输出电阻和电压放大倍数。
教学难点：分压式偏置电路稳定静态工作点的过程。
教学方法：讲授法、归纳总结法和类比法相结合一、组织教学〔1分钟〕安定课堂秩序，集中学生注意力，检查学生学习用品。
二、复习旧课(4分钟)图1〈共发射极根本放大电路〉教师设问：问题：1、静态工作点的位置与波形失真之间有何关系？ 学生答复：答案：静态工作点设置得太高，易引起饱和失真，静态工作点设置得太低，易引起截止失真。
问题：2、要是放大电路输出最大不失真信号，静态工作点应该设置在何处？ 答案：交流负载线的中点导入：〔1分钟〕由以上分析可知，要使放大器输出信号不失真，就必须设置适宜的静态工作点，但已设置好的静态工作点在放大器的工作过程中并不是稳定不变的。
那是什么因素影响静态工作点的稳定，如何稳定静态工作点就是我们这节课要学习的容。
四、展开讲授新课〔58分钟〕§2-3 分压式偏置电路 一 、温度对静态工作点的稳定固定偏置电路电路如图1所示。
由直流通路可见，偏置电流BQ I 是通过偏置电阻R b 由电源Ucc 提供，当BEQ U Ucc >>时只要Ucc 和b R 为定值，BQ I 就是一个常数，故把这种电路称为固定偏置电路。
该电路由于因此，当环境温度升高时，虽然BQ I 为常数，但β和CEQ I 的增大会导致CQI 的上升。
可见，电路的温度稳定性较差。
只能用在环境温度变化不大，要求不高的场合。
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三极管放大电路设计,参数计算及静态工作点设置方法
说一下掌握三极管放大电路计算的一些技巧
放大电路的核心元件是三极管,所以要对三极管要有一定的了解。
用三极管构成的放大电路的种类较多,我们用常用的几种来解说一下(如图1)。
图1是一共射的基本放大电路,一般我们对放大路要掌握些什么内容?
(1)分析电路中各元件的作用;
(2)解放大电路的放大原理;
(3)能分析计算电路的静态工作点;
(4)理解静态工作点的设置目的和方法。
以上四项中,最后一项较为重要。
图1中,C1,C2为耦合电容,耦合就是起信号的传递作用,电容器能将信号信号从前级耦合到后级,是因为电容两端的电压不能突变,在输入端输入交流信号后,因两端的电压不能突变因,输出端的电压会跟随输入端输入的交流信号一起变化,从而将信号从输入端耦合到输出端。
但有一点要说明的是,电容两端的电压不能突变,但不是不能变。
R1、R2为三极管V1的直流偏置电阻,什么叫直流偏置?简单来说,做工要吃饭。
要求三极管工作,必先要提供一定的工作条件,电子元件一定是要求有电能供应的了,否则就不叫电路了。
在电路的工作要求中,第一条件是要求要稳定,所以,电源一定要是直
流电源,所以叫直流偏置。
为什么是通过电阻来供电?电阻就象是供水系统中的水龙头,用调节电流大小的。
所以,三极管的三种工作状态“:载止、饱和、放大”就由直流偏置决定,在图1中,也就是由R1、R2来决定了。
首先,我们要知道如何判别三极管的三种工作状态,简单来说,判别工作于何种工作状态可以根据Uce的大小来判别,Uce接近于电源电压VCC,则三极管就工作于载止状态,载止状态就是说三极管基本上不工作,Ic电流较小(大约为零),所以R2由于没有电流流过,电压接近0V,所以Uce就接近于电源电压VCC。
若Uce接近于0V,则三极管工作于饱和状态,何谓饱和状态?就是说,Ic 电流达到了最大值,就算Ib增大,它也不能再增大了。
以上两种状态我们一般称为开关状态,除这两种外,第三种状态就是
放大状态,一般测Uce接近于电源电压的一半。
若测Uce偏向VCC,则三极管趋向于载止状态,若测Uce偏向0V,则三极管趋向于饱和状态。
理解静态工作点的设置目的和方法
放大电路,就是将输入信号放大后输出,(一般有电压放大,电流放大和功率放大几种,这个不在这讨论内)。
先说我们要放大的信号,以正弦交流信号为例说。
在分析过程中,可以只考虑到信号大小变化是有正有负,其
它不说。
上面提到在图1放大电路电路中,静态工作点的设置为Uce接近于电源电压的一半,为什么?
这是为了使信号正负能有对称的变化空间,在没有信号输入的时候,即信号输入为0,假设Uce为电源电压的一半,我们当它为一水平线,作为一个参考点。
当输入信号增大时,则Ib增大,Ic电流增大,则电阻R2的电压U2=Ic×R2会随之增大,Uce=VCC-U2,会变小。
U2最大理论上能达到等于VCC,则Uce最小会达到0V,这是说,在输入信增加时,Uce最大变化是从1/2的VCC变化到0V. 同理,当输入信号减小时,则Ib减小,Ic电流减小,则电阻R2的电压U2=Ic×R2会随之减小,Uce=VCC-U2,会变大。
在输入信减小时,Uce最大变化是从1/2的VCC变化到VCC。
这样,在输入信号一定范围内发生正负变化时,Uce以1/2VCC为准的话就有一个对称的正负变化范围,所以一般图1静态工作点的设置为Uce接近于电源电压的一半。
要把Uce设计成接近于电源电压的一半,这是我们的目的,但如何才能把Uce设计成接近于电源电压的一半?这就是的手段了。
这里要先知道几个东西,第一个是我们常说的Ic、Ib,它们是三极管的集电极电流和基极电流,它们有一个关系是Ic=β×Ib,但我们初学的时候,老师很明显的没有告诉我们,Ic、Ib是多大才合适?这个问题比较难答,因为牵涉的东西比较的多,但一般来说,对于小功率管,一般设Ic在零点几毫安到几毫安,中功率管则在几毫安到几十毫安,大功率管则在几十毫安到几安。
在图1中,设Ic为2mA,则电阻R2的阻值就可以由R=U/I来计算,VCC 为12V,则1/2VCC为6V,R2的阻值为6V/2mA,为3KΩ。
Ic设定为2毫安,则Ib可由Ib=Ic/β推出,关健是β的取值了,β一般理论取值100,则
Ib=2mA/100=20#A,则R1=(VCC-0.7V)/Ib=11.3V/20#A=56.5KΩ,但实际上,小功率管的β值远不止100,在150到400之间,或者更高,所以若按上面计算来做,电路是有可能处于饱和状态的,所以有时我们不明白,计算没错,但实际不能用,这是因为还少了一点实际的指导,指出理论与实际的差别。
这种电路受β值的影响大,每个人计算一样时,但做出来的结果不一定相同。
也就是说,这种电路的稳定性差,实际应用较少。
但如果改为图2的分压式偏置电路,电路的分析计算和实际电路测量较为接近。
在图2的分压式偏置电路中,同样的我们假设Ic为2mA,Uce设计成1/2VCC为6V。
则R1、R2、R
3、R4该如何取值呢。
计算公式如下:因为Uce设计成1/2VCC为6V,则Ic×(R3+R4)=6V;Ic≈Ie。
可以算出R3+R4=3KΩ,这样,R3、R4各是多少?
一般R4取100Ω,R3为2.9KΩ,实际上R3我们一般直取2.7KΩ,因为E24系列电阻中没有2.9KΩ,取值2.7KΩ与2.9KΩ没什么大的区别。
因为R2两端的电压等于Ube+UR4,即0.7V+100Ω×2mA=0.9V,我们设Ic为
2mA,β一般理论取值100,则Ib=2mA/100=20#A,这里有一个电流要估算的,就是流过R1的电流了,一般取值为Ib的10倍左右,取IR1200#A。
则R1=11.1V/200#A≈56KΩR2=0.9V(/200-20)#A=5KΩ;考虑到实际上的β值可能远大于100,所以R2的实际取值为4.7KΩ。
这样,R1、R2、R3、R4的取值分别为56KΩ,4.7KΩ,2.7KΩ,100Ω,Uce为6.4V。
在上面的分析计算中,多次提出假设什么的,这在实际应用中是必要的,很多时候需要一个参考值来给我们计算,但往往却没有,这里面一是我们对各种器件不熟悉,二是忘记了一件事,我们自己才是用电路的人,一些数据可以自己设定,这样可以少走弯路。